Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, Магнитогорск, Россия:

Н. Л. Медяник, заведующая кафедрой химии, эл. почта: chem@magtu.ru
Е. В. Леонтьева, главный технолог
Э. Р. Муллина, доцент кафедры химии

Институт проблем комплексного освоения недр РАН, Москва, Россия:
И. В. Шадрунова, зав. отделом горной экологии

В статье обоснована необходимость вовлечения в переработку лежалых хвостов флотации медно-цинковых руд АО «Учалинский ГОК» с целью выделения благородных металлов. Изучены минеральный и химический составы лежалых хвостов флотации. На основе результатов фазового анализа определены формы минеральных взаимосвязей золота и установлены причины их упорности в переработке. Обоснован выбор термохимической переработки лежалых хвостов с использованием хлораммонийных реагентов для извлечения золота и серебра. Изучены закономерности спекания основных минеральных компонентов хвостов с хлораммонийными реагентами и их влияние на извлечение золота, серебра и железа. На основе полученных результатов разработана принципиальная технологическая схема переработки лежалых хвостов флотации медно-цинковых колчеданных руд АО «Учалинский ГОК», включающая их двухстадиальную термическую обработку хлоридом аммония и его смесью с нитратом аммония. Установлены оптимальные технологические параметры каждой стадии переработки. Для осуществления разработанной технологии предложена принципиальная схема цепи аппаратов, включающая регенерацию основного реагента — хлорида аммония и организацию оборотного водоснабжения. Представлены результаты апробации разработанной технологии в рамках укрупненно-лабораторных испытаний на базе исследовательской лаборатории АО «Учалинский ГОК». Рассчитана качественно-количественная схема с показателями извлечения в металлопродукты золота, серебра и железа. Показано, что предлагаемая технология является ресурсовоспроизводящей, поскольку позволяет не только извлекать золото, серебро и железо из лежалых хвостов, но и использовать отходы вторичной переработки в качестве закладочных смесей для проведения горнотехнических работ.

Работа выполнена при поддержке Министерства образования и науки РФ, Соглашение № 14.604.21.0128 (уникальный идентификатор проекта RFMEFI60414X0128).

1. Hendrix J. L. Overview of treating gold ores containing lowgrade copper values // Proceedings of XVI Balkan mineral processing congress, Belgrade, Serbia, June 17–19, 2015. Vol. 1. — Belgrade : Mining Institute: Academy of Engineering Science of Serbia: University of Belgrade, 2015. Р. 45–52.
2. Пат. 2398034 РФ. Способ переработки сульфидных золотосодержащих мышьяково-сурьмянистых концентратов или руд / Бакшеев С. П., Тупицын С. Н., Кожевников О. В. ; опубл. 27.08.2010.
3. Turan M. D., Safarzadeh M. S. Separation of zinc, cadmium and nickel from ZnO – CdO – NiO mixture through baking with ammonium chloride and leaching // Hydrometallurgy. 2012. Vol. 119/120. P. 1–7. DOI: 10.1016/j.hydromet.2012.03.006
4. Zhang M., Zhu G., Zhao Y., Feng X. A study of recovery of copper and cobalt from copper–cobalt oxide ores by ammonium salt roasting // Hydrometallurgy. 2012. Vol. 129/130. P. 140–144. DOI: 10.1016/j.hydromet.2012.06.014
5. Викентьев И. В., Молошаг В. П., Юдовская М. А. Формы нахождения и условия концентрирования благородных металлов в колчеданных рудах Урала // Геология рудных месторождений. 2006. Т. 48, № 2. С. 91–125.
6. Технологии обогащения медных и медно-цинковых руд Урала / под общ. ред. В. А. Чантурия, И. В. Шадруновой. — М. : Наука, 2016. — 387 с.
7. Шемякин В. С., Скопов С. В., Цыпин Е. В., Шемякин А. В. Рентгенорадиометрическая сепарация минерального сырья и техногенных образований Уральского региона // Известия вузов. Горный журнал. 2011. № 4. С. 29–33.
8. Зеленов В. И. Методика исследования золото- и серебросодержащих руд. — 3-е изд., перераб. и доп. — М. : Недра, 1989. — 302 с.
9. Леонтьева Е. В., Медяник Н. Л., Калугина Н. Л. Термохимическая хлораммонийная переработка техногенных отвальных сульфидных отходов обогащения // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017. № 1. С. 305–316.
10. Леонтьева Е. В., Медяник Н. Л., Свечникова Н. Ю., Чурляева Н. А. Изучение механизма извлечения благородных металлов при хлораммонийной переработке лежалых хвостов флотации медно-колчеданных руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. № S36. С. 52–67.
11. Лурье Ю. Ю. Справочник по аналитической химии. — 6-е изд., перераб. и доп. — М. : Химия, 1989. — 448 с.
12. Медяник Н. Л., Калмыков В. Н., Калугина Н. Л., Леонтьева Е. В. Термохимический способ хлораммонийной переработки лежалых отходов флотации колчеданных руд // Горный журнал. 2016. № 5. С. 73–77.
13. Зырянов М. Н., Леонов С. Б. Хлоридная металлургия золота. — М. : «СП Интермет Ижиниринг», 1997. — 288 с.